基于实际试样形貌建立有限元模型-逆向工程

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目前,对于一个复杂的有限元模型总体上有三种建立方法。
第一,对于非常简单的有限元模型,我们可以在ABAQUS中直接建立,通过一些切分操作,布尔运算,装配,约束等等实现自己的模型分析。
第二,对于一些随机分布的复杂模型,在ABAQUS中直接手动操作几乎是不可能的,这个时候就需要通过自编程实现,当然,也可以通过第三方平台实现,然后导入ABAQUS中去,进一步进行后续分析,这个可以参考我的其他帖子。
第三,对于一些宏观图片(相机照片)或者微观图片(SEM图),建立有限元模型,在ABAQUS中几乎是不可能完成的,因此,我们必须借助于第三方软件对图片进行矢量化处理,然后获取几何模型,导入ABAQUS。
对于第一种建模方法在此不再赘述,多进行切分和布尔操作可以很容易建立出简单的模型和一些复杂的模型;对于第二种模型,可以通过自编程或第三方平台实现,可以参考我的其他帖子;对于第三种模型,我们必须借助于第三方平台实现,下面我就着重介绍下这种方法。
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基于实际图片建立有限元模型是一件非常复杂的事情,对于不同的模型空间必须选择不同的方法来实现:二维实际模型的建模核心思想是矢量化,三维实际模型的建模核心思想是模型重构和逆向工程。
第一,对于二维图片,首先获得一张二维图片,通过r2v或Gis等矢量化软件,设置合适的灰度阈值进行黑白二值化,导出轮廓图的dxf格式,然后进行一系列的格式转化及细节处理,最后导入ABAQUS进行模型构建。
附上一张二维模型效果图:

见上图

第二,对于三维实际模型的建立更加复杂,首先获得一个几何试样,然后通过工业微CT,获得很多张截面图片,然后通过simpleware等逆向工程软件进行三维模型重构,然后直接生成stl三角形面片文件(这样的文件需要导入hypermesh或其他软件进行实体化)或者直接生成inp文件,导入ABAQUS进行后续分析。

附上一张三维模型效果图:

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如果有感兴趣的或者想学的,具体细节问题可以站内私信留言或者加QQ1057593923,希望这个总结能够给一些正在为建模发愁的人一些帮助。

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